Они являются самыми быстродействующими из всех ручных зажимных механизмов. По быстродействию они сравнимы с пневмозажимами. Эксцентрики работают по принципу клина.
Применяются две конструктивных разновидности эксцентриков – круговые и криволинейные. Круговые эксцентрики представляют собой диск или валик со смещённой осью вращения. Они получили наибольшее распространение, так как просты в изготовлении. У криволинейных эксцентриков профиль очерчен по архимедовой или логарифмической спирали.
Эксцентрики рекомендуются изготавливать из стали 20Х с цементацией рабочей поверхности на глубину 0,8…1,2 мм и закалкой HRC 55…60.
Недостатки эксцентриковых зажимов:
- Малая величина рабочего хода, ограниченная величиной эксцентриситета.
- Непостоянство силы зажима в партии заготовок при закреплении круговым эксцентриком.
- Повышенная утомляемость рабочего, обусловленная свойством.
- Неприменимость при наличии ударной работы или работе с вибрациями из-за опасности самооткрепления.
Несмотря на эти недостатки, эксцентриковые зажимы широко применяются в приспособлениях, особенно для мелкосерийного и серийного производства. Это объясняется простотой конструкции, невысокой стоимостью изготовления и высокой их производительностью.
Непостоянство силы зажима кругового эксцентрика связано с неравномерностью угла подъёма криволинейного клина. Круговой эксцентрик удовлетворительно зажимает заготовку при рабочих углах поворота β=30…130 
. Даже при таких углах поворота сила зажима колеблется по величине на 20…25%.
Практикой установлено, что хорошо работают эксцентрики, у которых R/е 
7. Они обеспечивают достаточный ход при угле поворота β в пределах 135 и обеспечивают самоторможение эксцентрика.
|
|
Криволинейные эксцентрики обеспечивают постоянство силы зажима, так как угол подъёма у них постоянный. Но эти эксцентрики сложны в изготовлении и поэтому применение их ограничено.
Расчёт силы зажима
Силу зажима круговым эксцентриком с достаточной для практических расчётов точностью можно определить, заменив действие эксцентрика действием плоского односкосого клина с углом α в зазоре между цапфой и поверхностью заготовки. Схема такой замены и сил, действующих на эксцентрик и фиктивный клин, приведены на рис 4.79.
Рис. 4.79. Схема сил, действующих на эксцентрик и фиктивный клин
На схеме сила W1 - сила, действующая на плоскость зажима РР под углом α. Вдоль плоскости зажима действует сила Т=W1 
α. Эту силу можно рассматривать как внешнюю, действующую на клин КСР с углом α. Используя формулу для расчёта плоского односкосого клина, можно записать:
Силу W1 можно определить, рассмотрев равновесие эксцентрика:
;
Так как 
, то 
.
Подставим значение W1 в формулу (1) и опустим 
α как величину близкую к единице при малых углах α:
где R1 и α – переменные величины.
Для пользования этой формулой необходимо определить угол α и радиус R1. Рассмотрим прямоугольный треугольник MNO:
;
ON=e 
cosβ,
где е – эксцентриситет;
β – характеризует угол поворота эксцентрика (β+900).
Откуда 
;
так как MN=O1N+О1M=e sinβ+R;
.
Таким образом, и угол α, и радиус R1 зависят от угла поворота эксцентрика.